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基于CFD仿真的平板非线性气动力系统特征研究被引量：6: 2017年; 为研究平板气动力系统的非线性特征,基于非定常雷诺时均Navier-Stokes(RANS)方程和SSTk-ω湍流模型,数值模拟了在单位位移激励下平板非定常运动的绕流场,获得了作用在平板上的气动力时程,并基于Volterra理论开展了平板非线性气动力系统识别.研究表明,本文建立的平板非线性气动力模型能对一定频率带宽和一定幅值范围的激励产生合理的响应;在本文研究的强迫运动位移幅值和频率范围内,平板非线性气动力模型响应没有表现出对振动幅值和频率的明显相关性,且其气动力的非线性效应并不明显,因而可以认为小攻角下的平板绕流属于气动力弱非线性系统.本文研究证明了CFD模拟在桥梁主梁气动力系统识别上的明显优势.; 祝志文袁涛陈政清邓燕华; 关键词：平板 CFD

多塔斜拉桥加劲索涡激振动实测与时域解析模态分解被引量：15: 2019年; 为研究多塔斜拉桥中塔加劲索涡激振动时域和频域特性,对多根加劲索开展了振动加速度测量和风速、风向观测,研究了加劲索振幅与风速和风向的关系,分析了加速度时程的时域和频域特征。采用解析模态分解法对加劲索涡激振动加速度时程进行了分解,分析了所得分量的时域和频谱特征。研究发现,在无雨和较低风速条件下,同侧并列加劲索仅迎风侧发生明显涡激振动,其峰值振动是以频率为6.25 Hz的第28阶模态主要参与为特征,为高阶多模态涡激振动,明显发振风速约为4~5 m·s^-1,风向接近垂直桥轴线,其面内振动明显大于面外。1#加劲索面内涡激振动时程分解得到的3个相邻高阶频率时程分量显示,第28阶模态振动加速度随时间的变化,主导了加劲索振动加速度幅值的增大和减小。同时认为,解析模态分解法不仅能较好地分离含有多个密集频率分量的时域信号,且分解得到的分量不改变原信号分量的频率特征,分解分量再合成的信号与原信号时频特征完全一致。因而可采用解析模态分解法分解具有多个密集频率分量的柔性结构响应,能有助于工程结构风致响应的模态参数识别。; 祝志文祝志文陈魏杨赢袁涛; 关键词：桥梁工程多塔斜拉桥涡激振动

桥梁主梁CFD模拟之基准模型测压试验与气动特性分析被引量：14: 2016年; 为给桥梁CFD模拟提供基准数据，并研究裸梁和带栏杆梁的气动特性，开展了大带东桥加劲梁裸梁和成桥状态节段模型在不同风速和典型攻角（-6°～6°）下的风洞测压试验，获得了截面压力系数平均值和均方根（RMS）值分布及截面气动力系数。讨论了风工程用10英寸水柱量程压力扫描阀的压力系数RMS值的信噪比，分析了桥面栏杆对梁体表面压力系数平均值和RMS值分布、梁体气动力系数及漩涡脱落的影响。结果表明：典型攻角下大带东桥裸梁具有单一漩涡脱落St数，且其值明显大于成桥状态；成桥状态加劲梁因桥面栏杆的影响呈现复杂的漩涡脱落特征，展向不同截面漩涡脱落特性存在差异，但均呈现多峰值的多阶漩涡脱落特征，其峰值St数在0．08～0．15之间，也可见裸梁漩涡脱落St数；大跨度桥梁抗风设计需分别评价施工和成桥状态主梁脱落频率特性和结构涡振行为；应重视桥面栏杆对加劲梁气动力的影响，及其对桥梁主梁脱落行为的改变，并开展成桥状态桥梁的多阶涡振评价，在加劲梁外形设计中应综合考虑栏杆和梁体的气动行为。; 祝志文陈魏袁涛; 关键词：大跨度桥梁气动特性节段模型

扁平箱梁气动特性CFD模拟的维数对比研究被引量：2: 2016年; 基于三维非定常雷诺时均Navier-Stokes(RANS)方程和SST k-ω湍流模型,数值模拟雷诺数为1.06×105时扁平箱梁气动特性在不同主梁展向长度、不同展向网格分辨率下的气动特性,确定三维CFD模拟合理的主梁展向参数,获得主梁气动力系数和漩涡脱落St数随来流攻角的变化。对相同箱梁开展了不同攻角下二维RANS计算,并将二维和三维主梁的整体气动特性、表面压力分布进行对比。研究结果表明:三维RANS获得的主梁气动特性结果与计算域展向网格分辨率和主梁长度均无关;二维和三维模拟结果非常一致,均能获得箱梁气动力系数平均值的合理估计,因而工程计算可采用二维模拟。开展的节段模型风洞试验表明二维和三维模拟得到的漩涡脱落St数是合理的,典型攻角下扁平箱梁裸梁具有单一St数,且均明显大于成桥状态。; 祝志文袁涛陈魏; 关键词：气动特性 RANS

钢-RPC组合桥面正交异性板构造细节的应力监测与疲劳性能研究: 正交异性钢桥面板构造细节的疲劳开裂是长期困恼桥梁工程届的难题。钢-UHPC组合结构正交异性桥面板是一种新型的桥面结构形式，实桥随机车流下其构造细节的应力响应特征和疲劳性能国内外均未见相关研究。本报告通过监测随机车流下全部...; 祝志文袁涛黄炎陈魏喻鹏文鹏翔; 关键词：正交异性桥面板组合桥面板

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袁涛